SMART CITIES & COMMUNITIES - LAB STEFANO PIZZUTI, PHD DIRECTOR OF THE 'SMART CITIES & COMMUNITIES' LAB 'ENERGY TECHNOLOGIES' DEPT - 'SMART ...
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Smart Cities & Communities
Lab
Stefano Pizzuti, PhD
Director of the ‘Smart Cities & Communities’ Lab
‘Energy Technologies’ Dept. – ‘Smart Energy’ Division
SMART CITIES & COMMUNITIES VISION
SMART MOBILITY
Local accessibility & Info-mobility
Zero-carbon vehicles – city car
SMART ECONOMY
Green biking
Development of innovative spirit
Mobility on-demand
Ability to transform
Sustainable and safe public transport
Eco-industry
systems
ICT-infrastructures
Urban sensor network
Alternative economy SMART ENVIRONMENT
Smart urban landscape
Attractiveness of natural
Smart Economy Smart Mobility conditions
Pollution
Environmental protection
Green area
Smart Participation Smart integration
Smart Environment
(ICT)
SMART PARTECIPATION
Development of the cultural identity
Social interaction & communication
Access to the Cultural facilities Smart Energy
Touristic attractiveness
Individual/Social Creativity
Smart Living SMART ENERGY
Inclusion and ethnic plurality
Green energy
Cosmopolitanism / Open-mindedness
Energy efficiency
Participation in public life & decision-making SMART LIVING
Diffused energy and self-production
Health conditions
Ecobuildings and power parks
Individual safety
Sustainable resource management
Housing quality
Efficient public lighting
Education facilities
SMART CITIES & COMMUNITIES VISION
…from the static city…
…to the city which adapts to the people needs
on demand
services
THE HUMAN ORIENTED TECHNOLOGY
SMART CITIES & COMMUNITIES VISION
CITIES ARE ‘ECOSYSTEMS’
THE RELATIONAL APPROACH
FRANCISCO VARELA
the autopoietic organization
…from description of components… …to description of relations…
SMART CITIES & COMMUNITIES VISION
MULTI-
LAYER
DISTRICT
Smart street
City Platform
Open protocols /
formats (IoT)
Operation
mgmt
Field Area • Remote control
• Street lighting
• Smart sensors
Smart lighting
UNI11248-2016 : Traffic (Full) Adaptive Installation (TAI-FAI)
Weather
monitoring
Saving -80%
2015 : 170 (efficient) + 65(smart) = 235 mln€
2020 : 310 (efficient) + 70(smart) = 380 mln€ (diffusione 40%) -1.77TWh/anno (-0.67 Mt/anno CO2)
Public Energy Living Lab
www.pell.enea.it
Knoledge and Management 8
Smart Buildings
Presence Consumptions indoor / outdoor
conditions
Data
Fusion
Optimization & Control Diagnostics
Smart Buildings
Envelope+plant retrofitting
PBP : 20ySmart Buildings 2.0
price
RES
Production
EMS
charging
Load/demandSmart homes & Assisted living
Smart
• Network
KPI
City District
Platform Level
www.smarthome.enea.it Aggregatore
Network
Active Demand Management Supervisor
City/grids Interaction prezzo
Feedback utente data • KPI
• Feedback
• Richieste
AD
Soluzione interoperabile (Z-Wave,
EnOcean) e aperta (HTML, JavaScript)
User friendly (sensori Plug and Play, Web
App)
Servizi fruibili tramite App su piattaforma
Home
sia in locale che da cloud:
Level
Protocolli di Cronotermostato
Smart Meter: comunicazione:
- Z-Wave
- EnOcean
• Elettricità
• Gas
• Acqua
Smart valve
Utenti
Servizi offerti all’utente:
Sensore
open/close EDUCATIVI
Smart switch
TELECONTROLLO
ENERGETICI
Sensore integrato DEMAND
comfort/presenz RESPONSE
Smart Plug
a: SICUREZZA
Temperatura, SERVIZI
umidità, ASSISTED
luminosità,
AGGIUNTIVI
LIVING
presenzaIoT e Smart Home
Cloud
Mercato : 185mln (+23% rispetto 2015)
52% delle soluzioni fornito da startup in ottica open innovation
Si stanno affacciando grandi player (Google, Amazon)
Web
A livello globale 1.2 mld $ (+22% rispetto 2016) socketSmart Districts & Demand-Response
Vendor
Protocolli e
formati dati
aperti/standard
Aggregatore
Protocolli e
formati dati
aperti/standard
E E E
E
M M M
M
S S S
SCitizen Energy Communities
Energy Social
Energy Players Social Players
Flexibility Flexibility (no profit org, municipal agencies,…)
(Aggregator, DSO, ESCO,…)
Energy Social
Token Token
Smart Smart
contract contract
Citizens as ‘Flexible Service Prosumers’Smart Communities & Collaborative Governance
Installazioni / social www.piazza100.it
network urbani per beni culturali
e creatività – “la città ibrida”
Comunicazione tra cittadini
(partecipazione alle decisioni,
senso della comunità)
www.centocè.it
Sicurezza, Informazione
Istruzione : Scuola
www.matè.itSmart City Platform
Specification (SCPS)
Modello di Riferimento
per l’Interoperabilità
Registry
e GUI
Pattern e Interfacce Web Service REST e SOAP
Ontologia
Modello UrbanDataset e
Formati JSON/XMLOpen ICT city platform
Data
Ontology Formats
Smart City Platform City 1 Smart City Platform City 2 Smart City Platform City 3
Solution Replicability
City 1 City 2 City 3Smart Cities projects
• Ricerca di sistema Elettrico (Smart
Village)
• City2.0 (L’Aquila) : Smart
Community, Smart Building, Smart
Lighting
• Pon «Res Novae» (Bari) : Smart Brescia
Building, Smart Home Smart Living
• Pon «Smart Basilicata» (Potenza e
Matera): Smart Lighitng, Smart Lumiere
Community City 2.0
• Pon «Brescia Smart Living»
(Brescia): Smart Community, Smart
Building, Smart Lighting, Smart Espresso Res Novae
Home Smart
Village
NEW
from Smart ROMA
• Pon Tecnologie per gli Ambienti di
Village…
Vita «Cogito» (Matera) : Smart CIPRnet
Building, Smart Home & Assisted
Living Public Energy
• Pon Governance ES-PA (Livorno) : Living Lab Smart
Smart Lighting & Street su scala Basilicata
urbana e Smart City Platform to the
cities
…Best Practice : Livorno
Monitoraggio Ambientale
Qualità dell’aria (certificazioni UNITEC ISO 9001 e UNITEC ISO 14001): CO, CO2, NO2, O3, PM2.5, PM10, SO2
Meteo (temperatura, umidità, velocità e direzione vento, radiazione solare, pioggia)
Inquinamento acustico
Servizi aggiuntivi
Illuminazione Pubblica Illuminazione adattiva (n.5 sensori LTM)
Censimento PELL con aggiornamento continuo Illuminazione dinamica (n. 138 pt luce gestiti dinamicamente)
Led punto-punto (parzialmente adattiva) con telecontrollo Stazioni di ricarica bici elettriche (n.2) e bici elettriche (n.2x6)
Connessione real time (quotidiana) alla piattaforma PELL Telecamere ANPR per identificazione veicoli (n.10)
Riqualificazione pali/apparecchi/linee elettriche/quadri, risoluzione linee promiscue Sensore allagamento sottopassi (n.1)
Illuminazione parchi cittadini, illuminazione monumentale Torrette di utilità SOS DAE (n.5)
Auto elettrica di rappresentanza (n.1)
Hot spot wi-fi (n.5)
Rilevazione Parcheggi
Rilevazione automatica e conteggio delle aree di sosta libere
Determinazione del tempo medio di sosta Servizi facoltativi
Aggiornamento dato in tempo reale Telesorveglianza (n.5 telecamere speed dome + n.5 bullet)
Mapping e reporting delle aree di sosta Totem touchscreen (n.2)
Individuazione di flussi di ingresso e uscita Pannelli informativi a messaggio variabile (n.3)
Riconoscimento targhe Stazioni di ricarica mini veicoli elettrici (n.1)
Servizi di prenotazione e pagamento del parcheggio Panchine smart (n.2) complete di postazioni di ricarica, wi fi, schermo touch e sensore CO2
Smart Platform
Monitoraggio del traffico
Piattaforma urbana di raccolta dati
Rilevazione automatica e conteggio veicoli Connessione con
Rilevazione automatica e conteggio pedoni piattaforma gestione permessi sosta, di Tirrenica Mobilità
Classificazione automatica dei flussi veicolari Livorno Parking Management
Calcolo delle velocità media di percorrenza della tratta MIT Comune di Livorno
ANIA
Tempo medio di percorrenza della tratta
Polizia di stato
Predizione del flusso veicolare SCNTT
Conteggi per classe veicolare TMACS-TECSEN
Possibilità per i mezzi pubblici e di soccorso di creare l’”onda verde” tramite apposita ENEA PELL platform
APP Antenne LoRa per Infrastruttura smart scalabile (n.6)Best Practice : Livorno Costi economici per il comune Canone precedente: 2’200k€ (Public Lighting) Nuovo Canone: 1’800k€ (-18%) (Public Lighting + smart services) DIALOGO Durata concessione: 15 anni Recupero certificati bianchi COMPETITIVO Ritorno dell’investimento per l’azienda Capex (investmenti) : 6’000 k€ Payback Time: 9 years
Thank you Stefano Pizzuti, PhD Director of the ‘Smart Cities & Communities’ Lab ‘Energy Technologies’ Dept. – ‘Smart Energy’ Division stefano.pizzuti@enea.it
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